高中专题1 化学反应与能量第二单元 化学能与电能的转化导学案

1.2.4 电解原理的应用

【学习目标】

1．掌握电解饱和食盐水、电解精炼铜、电镀的原理。

2．学会电解的有关计算。

【基础知识梳理】

一、电解饱和食盐水的工作原理

1．电极反应和电解反应

（1）阳极：优先放电的离子：_______，电极反应式：_____________________，反应类型：_______反应。

（2）阴极：优先放电的离子：______________，电极反应式：_____________________，反应类型：_______反应。

（3）电解方程式：____________________________。

2．电解饱和食盐水的工作原理

（1）电解过程中，阳极室_______离子浓度减小，_______离子通过阳离子交换膜进入阴极室，NaCl溶液浓度变小；阴极室_______离子浓度增大，形成NaOH浓溶液。

（2）阳极产物为_______，阴极产物为：______________。

（3）阳离子交换膜的作用

①防止阴极区的OH-进入阳极区，OH-与Cl2的反应方程式为_____________________。

②防止H2与Cl2混合发生______________。

二、铜的电解精炼

1．电解池的构成和电极反应

粗铜中往往含有铁、锌、银、金等多种杂质，常用电解的方法进行精炼。

（1）电解池的构成：用_______作阳极，用_______作阴极，用_____________________作电解质溶液。

（2）电极反应式

阳极反应式：________________________________________________________等。

阴极反应式：_____________________。

2．电解精炼铜的工作原理

（1）阳极反应

金属铜和比铜活泼的_______等金属转化为阳离子进入溶液中，不如铜活泼的_______等在阳极沉积下来，形成阳极泥。

（2）阴极反应

溶液中的Cu2+比Zn2+、Fe2+等离子优先_______电子，成为金属铜析出。

（3）电解质溶液中Cu2+浓度____________________。

三、电镀

1．电镀

（1）概念：应用_______的原理在______________或______________表面镀上一薄层______________或_______的过程。

（2）目的：

①提升_______和增加______________；②增强材料的___________能力，防止金属_______。

（3）镀层金属通常是一些______________的金属或合金。

2．基础实验——铁钉镀锌

（1）实验操作要点

①镀件的处理：铁钉依次用用______________打磨、______________浸泡、______________浸泡、____________浸泡，并洗净。

②电镀操作：_______作阳极，_______作阴极。

（2）电镀池的构成

通常用______________为阴极，以______________为阳极，用含有______________的溶液作电解质溶液。

（3）电镀银的工作原理

①电极反应式

阴极：______________；阳极：______________。

②可观察到的现象是________________________________________________________。

③含银离子的溶液浓度的变化是_______。